自动添加 const 的 std::function 参数类型的类型推导

Question

我有一个结构，它有一个名为 call 的方法，它有一个 const 重载。唯一的参数是 std::function，它根据重载接受 int 引用或 const int 引用。

genericCall 方法做完全相同的事情，但使用模板参数而不是 std::function 作为类型。

struct SomeStruct {
    int someMember = 666;

    void call(std::function<void(int&)> f) & {
        f(someMember);
        std::cout << "call: non const\n";
    }

    void call(std::function<void(const int&)> f) const& {
        f(someMember);
        std::cout << "call: const\n";
    }


    template <typename Functor>
    void genericCall(Functor f) & {
        f(someMember);
        std::cout << "genericCall: non const\n";
    }

    template <typename Functor>
    void genericCall(Functor f) const& {
        f(someMember);
        std::cout << "genericCall: const\n";
    }
};

当我现在创建此结构并使用 lambda 和 auto & 作为参数调用 call 时，尽管对象不是 const，std::function 总是推导出 const int &。

另一方面，genericCall 在 lamdba 中将参数正确推导为 int &。

SomeStruct some;
some.call([](auto& i) {
    i++;  // ?? why does auto deduce it as const int & ??
});
some.genericCall([](auto& i) {
    i++;  // auto deduces it correctly as int &
});

我完全不知道为什么 auto 在这两种情况下表现不同，或者为什么 std::function 似乎更喜欢在这里使参数为 const。尽管调用了正确的方法，但这会导致编译错误。当我将参数从 auto & 更改为 int & 时，一切正常。

some.call([](int& i) {
    i++; 
});

当我对结构的 const 版本执行相同的调用时，一切都按预期推导。 call 和 genericCall 都在这里推导出一个 const int &。

const SomeStruct constSome;
constSome.call([](auto& i) {
    // auto deduces correctly const int & and therefore it should
    // not compile
    i++;
});
constSome.genericCall([](auto& i) {
    // auto deduces correctly const int & and therefore it should
    // not compile
    i++;
});

如果有人能对此有所启发，我将不胜感激！

对于那些想深入研究的更好奇的人，拉取请求中出现了这个问题：https://github.com/eclipse-iceoryx/iceoryx/pull/1324 在为 expected 实现实现功能接口时。

Answer 1

问题是通用 lambda（自动参数）等同于 operator() 模板化的可调用对象。这意味着 lambda 参数的实际类型不包含在 lambda 中，并且仅在调用 lambda 时推导。

但是在您的情况下，通过具有特定的 std::function 参数，您可以在调用 lambda 之前强制转换为具体类型，因此无法从任何内容中推断出自动类型。 non-template 上下文中没有 SFINAE。

没有特定的参数类型，您的 call 都是有效的重载。实际上任何可以匹配 [](auto&) 的 std::function 都是有效的。现在唯一的规则可能是最多 cv-qualified 过载获胜。您可以尝试使用 volatile float&，您会发现它仍然会选择那个。一旦选择此重载，尝试调用时编译将失败。

Answer 2

问题是尝试确定您的 lambda 是否为 Callable 与 const int & returning void 是一个硬错误，需要确定是否你可以构造一个 std::function<void(const int&)>.

您需要实例化 lambda 的主体以确定 return 类型。这不在替换模板参数的直接上下文中，所以它不是 SFINAE。

这是一个 equivalent error 实例化特征。

正如@aschepler 在评论中指出的那样，specifying a return type 消除了实例化 lambda 主体的需要。

自动添加 const 的 std::function 参数类型的类型推导

type deduction for std::function argument types with auto adds const

c++

auto

std-function

type-deduction